Optimization algorithms for vehicle routing problems with multiple decision levels.

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Santos, Vinicius Gandra Martins
Data de Publicação: 2023
Tipo de documento: Tese
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Institucional da UFOP
Texto Completo: https://www.repositorio.ufop.br/handle/123456789/18726
Resumo: Programa de Pós-Graduação em Ciência da Computação. Departamento de Ciência da Computação, Instituto de Ciências Exatas e Biológicas, Universidade Federal de Ouro Preto.
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spelling Optimization algorithms for vehicle routing problems with multiple decision levels.Algoritmos de otimização para problemas de roteamento de veículos com múltiplos níveis de decisão.Roteamento de veiculosMetaheuristicsPrograma de Pós-Graduação em Ciência da Computação. Departamento de Ciência da Computação, Instituto de Ciências Exatas e Biológicas, Universidade Federal de Ouro Preto.Em suas operações diárias, empresas de logística geralmente precisam resolver problemas com múltiplos níveis de decisão, além de uma vasta quantidade de aspectos práticos. Essas decisões não estão apenas relacionadas ao transporte, mas também podem envolver a determinação da localização de instalações, empacotamento de itens para envio ou escalonamento de pessoal. Incorporar todos esses níveis de decisão é crucial, dado que eles têm impacto direto no uso de recursos, custos e satisfação do cliente. Enquanto isso, alguns exemplos de aspectos práticos incluem janelas de tempo, várias opções de depósito e regulamentações de trabalho. Desenvolver métodos de solução para esses problemas extremamente complexos é frequentemente demorado e pode facilmente levar a uma explosão de complexidade. Em uma tentativa de ajudar a orientar pesquisadores e profissionais da indústria que enfrentam esse contexto de problema desafiador, nesta tese desenvolveremos uma metodologia geral para abordar problemas que apresentam múltiplos níveis de decisão interconectados com um problema de roteamento de veículos. Essa metodologia deve fornecer àqueles confrontados com tais problemas um conjunto geral de etapas que podem ser tomadas para simplificar e acelerar o processo de desenvolvimento de métodos de solução. Para chegar a essa metodologia geral, investigaremos os desafios enfrentados por um conjunto diversificado de empresas de logística e desenvolveremos métodos para resolver cada problema. Investigaremos como os diferentes níveis de decisão interagem entre si, como podemos aproveitar essas interações, que métodos podem reduzir e explorar efetivamente o espaço de busca do problema e como podemos minimizar o risco de uma explosão de complexidade para produzir rapidamente soluções de alta qualidade. Em última análise, em vez de começar focando no que diferencia esses problemas de múltiplos níveis, esperamos que esta tese incentive outros pesquisadores a primeiro explorar o que eles têm em comum.In their day-to-day operations, logistics companies typically need to address multiple decision levels in addition to a vast number of realistic problem features. These decisions are not only related to transportation, but can also involve determining the location of facilities, arranging items for shipment or scheduling personnel. Addressing all of these decision levels is crucial given that they have direct impact on resource usage, costs and customer satisfaction. Meanwhile, some examples of realistic problem features include time windows, multiple depot options and working regulations. Developing solution approaches for these extremely complex problems is often time-consuming and can easily lead to a complexity explosion. In an attempt to help orient researchers and practitioners who face this challenging problem context, this thesis introduces a general methodology for addressing problems that feature multiple interconnected decision levels with an underlying vehicle routing problem. This methodology should provide those confronted with such problems a general set of steps they can take to simplify and accelerate the problem-solving process. In order to arrive at such a general methodology, we investigated challenges faced by a diverse set of logistics companies and developed approaches to solve each problem. We investigated how the di erent decision levels interact with one another, how we can take advantage of such interactions, what methods can reduce and e ectively explore the search space of the problem, and how we can minimize the risk of a complexity explosion in order to quickly produce high-quality solutions. Ultimately, rather than beginning by focusing on what sets these multi-level problems apart, we hope this thesis will encourage other researchers to first exploit what they share in common.Carvalho, Marco Antonio Moreira deToffolo, Tulio Angelo MachadoStevens, NobbyBerghe, Greet VandenCarvalho, Marco Antonio Moreira deÇalık, HaticeToffolo, Tulio Angelo MachadoPaternotte, Hande YamanMoniz, Martim JoyceMeerbergen, KarlPenna, Puca Huachi VazSantos, Vinicius Gandra Martins2024-10-02T21:12:29Z2024-10-02T21:12:29Z2023info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/doctoralThesisapplication/pdfSANTOS, Vinicius Gandra Martins. Optimization algorithms for vehicle routing problems with multiple decision levels. 2023. 196 f. Tese (Doutorado em Ciência da Computação) - Instituto de Ciências Exatas e Biológicas, Universidade Federal de Ouro Preto, Ouro Preto, 2023.https://www.repositorio.ufop.br/handle/123456789/18726Attribution-NonCommercial-ShareAlike 3.0 United Stateshttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/3.0/us/Autorização concedida ao Repositório Institucional da UFOP pelo(a) autor(a) em 31/07/2023 com as seguintes condições: disponível sob Licença Creative Commons 4.0 que permite copiar, distribuir e transmitir o trabalho, desde que sejam citados o autor e o licenciante. 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